ВСЕСОЮЗНАЯ I Советский патент 1972 года по МПК G01R27/26 G01R27/28 

Изобрете-ниеОТНОСИТСЯ к области электронной техники и Может быть использовано для лаучных исследований в обла1сти физики твердого тела и в промышленности при определе«ии внутреннето трения, а также в других областях науки и техники, тде необходимо измерять декремент затухания (добротность) механических и электрических систем.

Известны устройства для измерения логарифмического декремента затухания, содержащие три канала формирования импульсов нулевого, «ижнего и верхнего порогов, состоящих из «омпараторов нулевого, нижнего и верхнего порогов, обострителей и триггеров нижнего и верхнего порогов, -схему совпадеНИИ и регистратор.

Однако известные устройства обладают недостаточно широким диапазоном измеряемых частот и декрементов затухания, пониженной точностью измерения.

С целью расширения диапазона измеряемых частот и декрементов затухания, устранения возможности появления импульсов или .пропусков импульсов в предлагаемом устройстве компаратор нулевого порога соединей СО входами соответствуюи1их плеч триггеров верхнего и .нижнего порогов.

На фиг. 1 показана блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - диаграм-мы напряжений в различных цепях устройства.

Устройство содержит входную кле.мму /, соединенную с сигнальны.м входом компаратора верхнего порога 2, с сигнальны.м входом компаратора нижнего порога 3 и входом усилителя-ограничителя 4. Опорный вход ко.мтратора верхнего порога 2 соединен с регулятором опорных напряжений 5, а его выход - со входо.м триггера верхнего порога 6. Опорный вход компаратора нижнего порога 3 соединен с источником опорного напряжения 7, а выход - со входом триггера нижнего порога 8. Выход усилителя-ограничителя 4 соединен со входом .компаратора нулевого порога 9, синфазный выход которого соединен с дифференцирующей цепочкой 10, а противофазный выход - со входом усилителя-инвертора 11. Выход последнего соединен со вхо.дом дифференцирующей цепочкой 12 верхнего порога, а ее вы.ход - со сбросовым входо.м триггера верхнего порога 6 и входо.м диференцирующей цепочки 13 нижнего порога, выход которой соединен со сбрасовы.м выходом триггера нижнего порога 8. Выход дифференцирующей цепочки W, правый выход триггера верхнего порога 6 и левый выход триггера нижнего порога 8 соединены со входами схемы совпадения 14, выход которой соединен с клеммой выхода.ми устройства J5 счетных импульсов.

Исследуемый сигнал а со входной клеммой / подается иа усилитель-орраничИтель 4, с выхода Последнего сигнал, имеющий форму, близкую к П-Образиой, подается на компаратор нулевого порога 9, выполненный в виде схемы Шмитта, с выходов iKOTOporo снимаются сигналы б и я .прямоугольной формы с фронтами, привязанны-ми к моментам прохождения волны входно го сигнала через нуль.

Сигнал, снятый с правого плеча компара гора нулевого порога 9, преобразуется с дифференцирующей цепоч.кой W в биполярные уакие импульсы 2, подаваемые на один из входов схемы совпадений 14, .выполненной в виде усилителя на транзисторе, управляемом по базовой цепи тремя входными сигналами. Отрицательные импульсы сигнала а используются в Качестве тактовых.

Сигнал, снятый с левого плеча компаратора нулевого порога 9 через усилитель-инвертор // подается на дифференцирующие цепочки 12 и 13, на выходах которых получаются биполярные импульСы, причем положительные пмпульсы отделяются с помощью диодов и используются в качестве сбросовых импульсов е для трвггеров верхиего и «ижнето порогов 6 и 8, соответственно. Исследуемый сигнал и подается на сигнальные входы компараторов верх-него и нижнего порогов 2 л , выполненных -по схеме бал аиспых диодно-регенеративных компараторов, пороги срабатывания UH и Uti, которых задаются, соответственно, регулятором опорных напряжений 5 и источником опорного Напряжения 7. Регулятор опорных напряжений 5, выполненный в аиде переключателя, .позволяет изменять отношент1е порогов орабатЫВания кол-шаратора, что даст возможность ПОВЫСИТЬ точность измерения при больших затуханиях, увеличивая это отношение или умеиьщая отношение .порогов, сокращать время измерения п-ри малых затуханиях при заданной точности измерения. Сигналы с комПараторов верхнего и нижнего порогов 2 и 3 представляют ,собой пакеты имиульсов д и г. Начало и .конец паркета определяются мо.ментами .перехода a мплитyды отрицательной полуволны сигнала а через задаННое пороговое напряжение импульсов. Сигналы .импульсов d и 3 подаются на триггеры верхнего и

иижнего порогов 6 и 8. Иервый имиульс пакетов иМПульсов д и г вызывает переброс соответствующих триггеров верхнего и нижнего порогов 6 и 8 так, что до .момеита прихода

импульсов е сброса .напряжение на выходе триггера верхнего .порога 6 станет бл.изки.м к «улю, а на выходе триггера нижнего порога 8 - .ко к напряжению источника иигаПИЯ. Эти напряжения подаются на схему соападений 14.

В мо.мент ti после прихода последней отрицательной полуволны сигнала, а (ее максимальная а.мплитуда еще превышает верхней порог) триггер верхнего порога 5 перебрасывается имиульсо.м сброса в состояние, при котором напряжение з на выходе триггера веркнего порога 6 устанавливается близки.м к напряжению источника питания и в.месте с напряжением ж с выхода триггера нижнего

порога 8 и тактовыми импульсами г создает условия для появления на выходе устройства /5 счетных импульсов к.

В момент t2 после прихода последней отрицительпой .полуволны сигнала а, .максимальная

амплитуда которой еще превышает нижний порог, триггер нижнего порога 8 перебрасывается импульсом сб.роса е в состоя.ние, цри «отором на пряжение на выходе близко к нулю, что приводит к запиранию схемы совпадоПИЙ J4. Тактовые и.млульсы г на выход устройства /5 не проходят.

Предмет Изобретения

Устройство для иЗМерения логарифмического декремента затухания, содержащее три канала формирова.ния импульсОВ нулевого, ни;киего и верхнего .порогов, состоящих из ко.мпараторов нулевого, нижнего и верхнего

порогов, обострителей и триггеров нижнего и вер.хнего оорагов, схему совладений и регистратор, отличающееся тем, что, с целью раг:ширения диапазона из.меряемых частот и декрементов затухания устранения возможпости появления ложных и.мпульсов или пропусков импульсов, выход одного из плеч компаратора нулевого порога соединен со входами соответствующих плеч триггеров верхнего и нижнего порогов.

L

L

JK

11

L

г

Т Г